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三元乙丙橡膠(簡稱EPDM)是以乙烯、丙烯為主要單體，并用少量的非共軛二烯烴聚合而成的一種合成橡膠。

三元乙丙最主要的特性就是其優(yōu)越的耐氧化、抗臭氧和抗侵蝕的能力。由于三元乙丙橡膠屬于聚烯烴家族，它具有極好的硫化特性。在所有橡膠當(dāng)中，EPDM具有最低的比重。它能吸收大量的填料和油而影響特性不大。因此可以制作成本低廉的橡膠化合物。

三元乙丙具有的特性：

低密度高填充性

三元乙丙橡膠是一種密度較低的橡膠，其密度為0.87。加之可大量充油和加入填充劑，因而可降低橡膠制品的成本，彌補(bǔ)了三元乙丙橡膠生膠價(jià)格高的缺點(diǎn)，并且對高門尼值的三元乙丙橡膠來說，高填充后物理機(jī)械性能降低幅度不大。

耐老化性

乙丙橡膠有優(yōu)異的耐天候、耐臭氧、耐熱、耐酸堿、耐水蒸汽、顏色穩(wěn)定性、電性能、充油性及常溫流動性。三元乙丙橡膠制品在120℃下可長期使用，在150～200℃下可短暫或間歇使用。加入適宜防老劑可提高其使用溫度。用過氧化物交聯(lián)的三元乙丙橡膠可在更苛刻的條件下使用。

耐腐蝕性

由于乙丙橡膠缺乏極性，不飽和度低，因而對各種極性化學(xué)品如醇、酸、堿、氧化劑、制冷劑、洗滌劑、動植物油、酮和脂等均有較好的抗耐性;但在脂屬和芳屬溶劑(如汽油、苯等及礦物油中穩(wěn)定性較差。在濃酸長期作用下性能也要下降。

耐水蒸氣

乙丙橡膠有優(yōu)異的耐水蒸氣性能并優(yōu)于其耐熱性。在230℃過熱蒸汽中，近100h后外觀無變化。而氟橡膠、硅橡膠、氟硅橡膠、丁基橡膠、丁腈橡膠、天然橡膠在同樣條件下，經(jīng)歷較短時(shí)間外觀發(fā)生明顯劣化現(xiàn)象。

耐過熱水性能

三元乙丙橡膠耐過熱水性能亦較好，但與所用硫化系統(tǒng)密切相關(guān)。以二硫代二嗎啡啉、TMTD為硫化系統(tǒng)的乙丙橡膠，在125 ℃過熱水中浸泡15個(gè)月后，力學(xué)性能變化甚小，體積膨脹率僅0.3% 。

電性能

三元乙丙橡膠具有優(yōu)異的電絕緣性能和耐電暈性，電性能優(yōu)于或接近丁苯橡膠、氯磺化聚乙烯、聚乙烯和交聯(lián)聚乙烯。

彈性

三元乙丙橡膠分子結(jié)構(gòu)中無極性取代基，分子內(nèi)聚能低，分子鏈可在較寬范圍內(nèi)保持柔順性，僅次于天然橡膠和順丁橡膠，并在低溫下仍能保持。

黏接性

三元乙丙橡膠由于分子結(jié)構(gòu)中缺少活性基團(tuán)，內(nèi)聚能低，加上膠料易于噴霜，自黏性和互黏性很差。

三元乙丙橡膠作為一種彈性好、耐磨 、耐熱 、耐氣候、耐臭氧 、 耐淡水和海水性能非常好的橡膠，因此在汽車用橡膠制品中得到了廣泛的應(yīng)用 ，如用于門窗密封條 、液壓制動軟管和密封圈 、空調(diào)通風(fēng)管道 、發(fā)動機(jī)冷卻系統(tǒng)和空調(diào)制冷系統(tǒng)中的密封件 、輸送冷卻液的軟管等 。

下面具體介紹三元乙丙橡膠制品在汽車上的使用情況 、 其相應(yīng)的材質(zhì)性能要求。

01  在汽車密封條制品中的應(yīng)用

絕大部分汽車密封條是利用擠出設(shè)備生產(chǎn)的斷面一致、長度無限長的制品，有少部分是利用硫化模具生產(chǎn)的不規(guī)則制品。它被廣泛應(yīng)用于汽車前后風(fēng)擋 、車門、車窗 、發(fā)動機(jī)艙 、后備箱等部位，用來填補(bǔ)車身部件之間的間隙，具有減震、防水、防塵、隔音、裝飾、保護(hù)司乘人員等功能 。此類產(chǎn)品接觸的主要是陽光、水、臭氧，使用溫度在-40 ℃～100℃， 短期耐熱溫度可達(dá)125℃。

用于橡膠密封條的EPDM材料一般硬度（邵氏A）在40～90之間選擇 ；其拉伸強(qiáng)度應(yīng)在7MPa以上；拉斷伸長率一般在150%～500%；壓縮變形（85℃，22h）應(yīng)小于45%；耐撕裂強(qiáng)度應(yīng)大于5N/m；耐臭氧老化（50pphm，拉伸20%，72h）應(yīng)無裂紋 。

02  EPDM在液壓制動用軟管和密封圈中的應(yīng)用

利用EPDM耐制動液（DOT3、DOT4、DOT5（硅油基 ））的特性 ， 用于液壓制動軟管內(nèi)膠層和制動泵中的密封圈的制作。此類產(chǎn)品接觸的主要介質(zhì)是制動液，使用溫度在-40 ℃～120℃之間，短期耐熱溫度可達(dá) 135℃。  

此類零件采用的EPDM，硬度（邵氏A）為80；其拉伸強(qiáng)度應(yīng)在10.5MPa 以上 ；斷裂伸長率一般在175%以上 ；在伸長率50%下的定伸應(yīng)力為2.5～4MPa；在伸長率100%下的定伸應(yīng)力為8MPa以上；壓縮變形 （100℃，22 h）應(yīng)小于40%；其玻璃化轉(zhuǎn)變溫度（TR）最大為-50 ℃；耐臭氧老化（50pphm，拉伸20%，72h）應(yīng)無裂紋。

03  EPDM在暖氣、通風(fēng)和空調(diào)管中的應(yīng)用

橡膠管一般分三層構(gòu)成，即內(nèi)層、中間加強(qiáng)層（化纖織物或鋼絲）及外層。三層所用材料應(yīng)根據(jù)實(shí)際要求進(jìn)行選擇。內(nèi)層膠應(yīng)耐所送介質(zhì)的腐蝕，外層膠應(yīng)具有機(jī)械強(qiáng)度，且適應(yīng)外部所接觸的環(huán)境。因此，內(nèi)、外膠常常不是一種橡膠?；w織物主要用作低壓管，而金屬編織物用于高壓和超高壓管。EPDM已廣泛用于暖氣和通風(fēng)管的內(nèi)外膠層、空調(diào)軟管的外膠層，這是因?yàn)樵摬牧暇哂泻芎玫哪涂諝?、水、臭氧、陽光老化性和低溫柔軟性?/p>

此類零件采用的EPDM，硬度（邵氏A）為70；其拉伸強(qiáng)度應(yīng)在 10.5MPa以上；斷裂伸長率一般在300%以上；壓縮殘余變形（100℃，22 h）應(yīng)小于40%；其玻璃化轉(zhuǎn)變溫度（TR）最大為-45 ℃；耐臭氧老化（50pphm，拉伸 20%，72h）應(yīng)無裂紋 。

04  EPDM在拉帶中的應(yīng)用

此類零件主要用于輪罩之間的聯(lián)接、電瓶箱蓋的緊固等，它能承受較高的動態(tài)和機(jī)械負(fù)荷，在使用過程中始終處于張緊狀態(tài)。此類產(chǎn)品接觸的主要是陽光、水、臭氧，使用溫度在-40 ℃～85℃，短期耐熱溫度可達(dá)100℃。

用于制作此類零件的EPDM材料，硬度（邵氏A）一般為60～80；其拉伸強(qiáng)度應(yīng)在14MPa以上；斷裂伸長率一般在200%～400% ；撕裂強(qiáng)度應(yīng)大于7N/m；壓縮殘余變形（85℃，22 h）應(yīng)小于45% ；壓縮殘余變形（-20℃，22h）應(yīng)小于45%；耐臭氧老化（50pphm，拉伸20%， 72h）應(yīng)無裂紋 。

05  EPDM在發(fā)動機(jī)冷卻系統(tǒng)和空調(diào)制冷系統(tǒng)密封件中的應(yīng)用

EPDM用于制作發(fā)動機(jī)冷卻系統(tǒng)中的密封圈。此類產(chǎn)品接觸的介質(zhì)是防凍液、陽光 、水 、臭氧 ，使用溫度在-40 ℃～125℃，短期耐熱溫度可達(dá)135℃。

此類零件采用的EPDM，硬度（邵氏A）為60～80（制冷系統(tǒng)中應(yīng)用的圓密封圈為75）；其拉伸強(qiáng)度應(yīng)在10.5MPa以上 ；斷裂伸長率一般175%以上 ；在伸長率50%下的定伸應(yīng)力為1～2MPa；在伸長率100%下的定伸應(yīng)力為2～5MPa以上 ；壓縮變形（150℃，22 h）應(yīng)小于20%；其玻璃化轉(zhuǎn)變溫度（TR）最大為-50 ℃；耐臭氧老化（50pphm，拉伸20%， 72h）應(yīng)無裂紋 。

06  EPDM在輸送冷卻液軟管中的應(yīng)用

EPDM用于制作發(fā)動機(jī)用水管，其內(nèi)、外膠層均采用EPDM材料制造。此類產(chǎn)品接觸的介質(zhì)是防凍液、陽光、水、臭氧，使用溫度在-40 ℃～125℃，短期耐熱溫度可達(dá)150℃。

此類零件采用的EPDM，硬度（邵氏A）為65；其拉伸強(qiáng)度應(yīng)在 10.5MPa以上 ；斷裂伸長率在300%以上 ；在伸長率50%下的定伸應(yīng)力為1～2MPa；伸長率100%下的定伸應(yīng)力為2～4.5MPa以上 ；壓縮殘余變形（100℃，22 h）應(yīng)小于20%；其玻璃化轉(zhuǎn)變溫度（TR）最大為-50 ℃；耐臭氧老化（50pphm，拉伸 20%，72h）應(yīng)無裂紋 。